跟着冲哥学习《8051U深度入门到32位51大型实战视频》-- 学习体会

chun***

第一集 序言

AI 8051U 强大在哪里，通过学习这一集视频，充分体会到STC公司新的8051U单片机的功能确实很强大，具体体现在以下几个方面：

1、屏幕显示和视频播放，由于这颗芯片的运算速度有了很大的提升，由于使用的是8080并口，使得用它来播放视频很流畅顺滑，刷新率很高，没有过去那种卡顿的感觉。

2、IIS数字录放音，看到冲哥视频中的演示，录放音的效果很逼真，完全可以替代过去的专门用于录放音的模块，可以体会到这颗芯片的强大之处。

3、PWM_DMA功能也是非常强大的，冲哥在这里用了一个WS2812点阵屏来显示时钟，可以同时驱动1000+颗LED，显示出这颗芯片的处理能力之强大。

4、频谱分析仪的功能，是通过CDC串口连接至上位机显示，可以看到256点显示很快，相应速度完全可以达到使用要求。

5、手写计算器功能，使用很方便，也是速度非常快，预示着这颗单片机已经正式向AI靠近。

6、最后讲到Flash编程器，通过演示多幅图片通过编程组合成连续动画，播放效果很逼真。

通过冲哥的演示、讲解，使我们对8051U单片机有了初步了解，相信通过后边的视频课程学习，可以很快掌握这颗单片机的更多功能。继续努力学习！

wlh***

学这个 自己买板子？

angm***

rpbdibvj 发表于 2024-11-23 15:50
学这个 自己买板子？

AI8051U实验箱 论坛积分商城已上架

chun***

第二集  硬件及工具介绍
      在这一集中冲哥拿了一个8051U实验箱本体来做讲解，我目前还没有这个实验箱，先看一遍视频课，初步体验一下：
      1、绿色部分叫PCB板，也就是印刷电路板；所以元器件都焊上以后的完整电路板称为PCBA板，就是正式产品。
      2、实验箱布局图：

           
      这个是实验箱正面的元器件布局图，板子的背面还有一些器件，比如：485、USB转双串口、2640、I2S、DAC、18B20等等。结合原理图可以更清晰的了解到STC公司这个实验箱功能非常丰富，同时板子上的丝印很清晰，各种元器件、插接口都印在板子上，方便使用者一目了然连接各种外设。

3、软件和工具：

通过学习冲哥的这一节内容，了解到要使用实验箱必须先安装必要的软件和工具，从STC官网可以下载大部分的软件和插件。

            

      需要下载并仔细阅读 《Ai8051实验箱 V1.2 使用说明书》

chun***

    第三集   点亮第一颗LED

    新建工程：

1、创建空工程（参考手册6.5章节）
2、添加头文件（利用ISP软件，结合手册6.4章节）
3、输入如下代码，并编译:

#include “ai8051u.h”                         // 调用头文件

Void main(void)                                // 主函数

{

P0M0 = 0x00;  

P0M1 = 0x00;   

P4M0 = 0x00;

P4M1 = 0x00;  

P40 = 0;  

  while(1)                                        //循环里的语句会一直运行

  {

       P00 = 0;               

   }

        经过编译，显示无错误无警告。说明程序没有问题，可以运行。由于我没有实验箱，暂时无法下载试验，只是在电脑上通过编译来了解一下。这一课的学习了解到：需要配置GPIO口，设置GPIO口的模式以及高低电平；需要先加载头文件；编写代码每一行要以逗号结尾；循环的作用 等等知识点。
       另外就是注意使用USB下载，需要先按下实验箱的P3.2按键，再给板子断电上电，等待ISP下载软件中自动识别出“(HID1) USB Writer”后，松开P3.2按键，点击ISP软件中的下载/编程按钮，这时就开始下载程序了。

chun***

    第四集 USB不停电下载

    要实现USB不停电下载，首先需要：

      1、下载所需文件（从STC官网--软件工具--库函数--USB库文件 中下载）；

      2、移植关键部分到自己的工程；

      3、添加头文件；

      4、USB初始化函数（lib+.h库实现）；

      5、添加命令参数；

      6、打开P_SW2寄存器和IE2寄存器（只打开一个位）。

        具体的操作是这样：

      

        移植过来需要包含这些文件：

      

        这一节完整的main.c文件是这样的：
      
      
      经过编译，显示无错误无警告。

       通过这一章节的学习，了解到由于8051U实验箱增加了一个不停电下载的芯片，使得用户只要添加必要的库文件和ISP软件中的下载命令，就可以实现单片机的不停电直接下载，方便用户的调试和使用。

chun***

    第五集  C语言基础

   1. C语言 USB-CDC串口之printf 函数的实现

   2. 数的进制：2进制、10进制、16进制

   3. 数据的基本类型

   4. C语言常用运算符

        学习这一节的具体内容：

      C语言 USB-CDC串口之printf函数的实现

  ① 打开USB库中的PRINTF_HID宏定义

  ② 理解PRINTF的函数原型的定义

    #define printf  printf_hid                        //define的作用 替换名 被替换名

    int printf_hid (const char *fmt, ...);

   // 参数fmt -- 是格式控制字符串。包含了两种类型的对象：普通字符和转换说明。

       普通字符：在输出时，普通字符将原样不动地复制到标准输出。

   如：printf(“8051U深度入门到32位51大型实战视频\r\n”);

       转换说明：不直接输出，用于控制printf中参数的转换和打印。每个转换说明都由一个百分号字符（%）开始，以转换说明符结束，从而说明 输出输出数据的类型、宽度、精度等。

   如：printf(“8051U深度入门大型实战视频,%s\r\n”,”加油”)；

        详见这一段代码，附说明：

      

       第2节的内容是数的进制：2进制、10进制、16进制

    学会各种数的进制相互转换，同时也可以利用计算器来转换更加快捷。

       第3节的内容是数据类型：

      想要使用64位变量，需要在程序文件里面添加申明：#pragma float64

   例如：unsigned char x；定义一个unsigned char类型的变量，名为x

   也可以用#define替换，如： #define u8 unsigned char；用U8替换unsigned char，这样写：u8 x;   简化了很多。

      第4小节是C语言运算符：

    + 加    - 减     * 乘     / 除    % 取模运算（整除后的余数）   

      ++   自加运算（整数数值加1）

     - -  自减运算（整数数值减1）

    = =   检查两个操作数是否相等，相等则为真

    ! =   检查两个操作数是否相等，不相等则为真

    >    检查左操作数是否大于右操作数，是则为真

    <    检查左操作数是否小于右操作数，是则为真

   >=   检查左操作数是否大于或等于右操作数，是则为真

   <=   检查左操作数是否小于或等于右操作数，是则为真

   0为假，非0为真

   if 等判断语句需要用到真和假的概念

      通过这一章的学习，又重温了一遍C语言的基础知识。

      

chun***

    第六集  I/O输入输出

1、什么是GPIO

            GPIO是指通用输入输出端口，就是单片机上的一些引脚，可以通过它们输出高低电平或者通过它们读入引脚的状态----高电平或是低电平。

高电平是指接近于电源正极电压的电平；也叫逻辑“1”；

单片机输出高电平就是输出VCC电压，输出低电平就是输出GND的电压。

I/O口有四种工作模式：

准双向口

推挽输出

高阻输入

开漏模式

通过PnM0与PnM1的不同组合，可以设置I/O口的各种模式。

2、按键输入检测：

        

        代码实现原理：程序直接读取按键的I/O口电平即可，一般使用“ = = ”即可。前提是按键使用的I/O口，需要设为上拉模式。

3、课后练习：

      任务1：按下P32按钮 灯亮，松开P32按钮灯灭。

      练习的代码如下：

        

        

      编译后显示 无错误无警告。

      任务2：按下P32按钮 灯灭，松开P32按钮灯亮。

      练习的代码如下：

        

      编译后显示 无错误无警告。

       任务3：按一下灯亮，按一下灯灭

       练习的代码如下：

        

      编译后显示 无错误无警告。

      通过这一章节的学习，了解到单片机GPIO口的设置和使用，上拉与下拉的作用，按键的使用需要增加消抖动措施，一般是增加20毫秒的延时，while 循环的作用等知识，目前只能在软件中试验一下，等有了实验箱再具体做实际操作。

chun***

      第七集   定时器中断

这一集主要讲定时器

      

      1. 定时器的介绍：

        定时器作用:

    (1) 用于计时系统，可实现软件计时，或者使程序每隔一固定时间完成一项操作；

    (2) 替代长时间的Delay，提高程序的运行效率和处理速度（可以打断主循环）。

      2.定时器的应用：

      任务1：LED灯三秒取反一次，这期间任意时刻按下按钮，串口打印按键次数。

      利用ISP软件直接生成定时器函数，如下图：

      定时器/计数器0 模式0，16位自动重装载模式下的计算公式：
        

      3、函数的定义、声明、调用：
         ①定义：包含返回值、函数名和入口参数，并定义了函数具体功能。函数名称不能与C语言的关键字同名。

   例如：

      返回值类型 函数名（入口参数）;

      {

      // 函数体

      // 函数执行的代码

      return返回值;

      }

        ②声明：在头文件或者被调用之前使用，注意末尾要加分号。

        ③调用：在需要调用的地方直接使用函数名，加上括号和分号。如果有入口参数的，需要在括号的多个参数之间加逗号隔开。

      通过这一章节的学习，了解到定时器的作用主要是计数和定时，定时器的应用，可以利用ISP软件直接生成定时函数，这就给使用者带来极大的方便之处。

chun***

      第八集  定时器周期性调度任务

   1、周期性任务介绍

任务1：用一个定时器实现这个任务。LED1实现0.3秒取反一次，LED2实现0.6秒取反一次，LED3 实现0.9秒取反一次。

很明显这就是一个周期性任务，可以通过一个变量计数，假设这个变量1ms自加一次，加到300即为300ms，加到600就是600ms；计数到达后重新清0。

     在这个知识点老师讲述了数组的概念，数组在单片机应用的比较多。数组必须先定义、后使用。最常用的一维数组。

         一维数组定义格式如下：

      类型说明符  数组名 [常量表达式] ；

类型说明符是指数组中的各个数组元素的数据类型；

数组名是用户定义的数组标识符；

方括号中的常量表达式表示数组元素的个数，也称为数组的长度。

定义数组时，应注意以下几点:

(1) 数组的类型实际上是指数组元素的取值类型。对于同一个数组，所有元素的数据类型都是相同的。

(2) 数组名的书写规则应符合标识符的书写规定。

(3) 数组名不能与其他变量名相同。

(4) 方括号中常量表达式表示数组元素的个数，如a[5]表示数组 a 有 5个元素。数组元素的下标从0开始计算，5个元素分别为 a[0]、a[1]、a[2]、a[3]、a[4]。

(5) 方括号中的常量表达式不可以是变量，但可以是符号常数或常量表达式。

(6) 允许在同一个类型说明中，说明多个数组和多个变量。

   数组元素：

数组元素也是一种变量，其标志方法为数组名后跟一个下标。下标表示该数组元素在数组中的顺序号，只能为整型常量或整型表达式。在程序中不能一次引用整个数组，只能逐个使用数组元素。

   数组赋值：

给数组赋值的方法有赋值语句和初始化赋值两种：

在程序执行过程中，可以用赋值语句对数组元素逐个赋值，例如:

for(i=0;i<10;i++)

num=i;

数组初始化赋值是指在数组定义时给数组元素赋予初值，这种赋值方法是在编译阶段进行的，可以减少程序运行时间，提高程序执行效率。初始化赋值的一般形式为:

类型说明符 数组名[常量表达式 = (值，值，...，值)；

   2、文件的创建（.c和.h）

     创建程序文件三步，把硬件需要的初始化弄一个config.c

     ① 新建文件并保存

     ② 添加到工程

     ③ 添加引用路径

     一般一个.c和一个.h文件执行一个外设或者一个任务或功能。这样可以让代码看起来简洁明了。

    3、结构体的介绍

        结构体数组的周期性任务调度

    结合任务：“LED1 0.3秒闪一次，LED2 0.6秒闪一次，LED3 0.9秒闪一次”，来了解结构体数组的周期性任务。

    具体代码如下：

        

      在工程项目中要创建.C\.H文件，需要在头文件中添加引用路径。

         通过这一章节的学习，基本了解了周期性任务以及数组的知识；结构体数组的周期性任务以及文件的创建。

         这节课讲的知识比较多，还需要慢慢消化吸收。